基于CdTe型量子点构建某些抗菌类药物的光学传感器研究

【摘要】本文在水相条件下分别合成了谷胱甘肽(glutathione,GSH)、巯基乙酸(thioglycolicacid,TGA)为稳定剂的CdTe型量子点(GSH-CdTeQDs,GSH-CdTe/CdSQDs和TGA-CdTe/CdSQDs),并利用傅里叶变换红外光谱法(Fouriertransforminfraredspectroscopy,简称FT-IR)、透射电镜(Transmissionelectronmicroscope,简称TEM)、荧光显微镜(Fluorescencemicroscope,简称FM)及X射线粉末衍射(X-raypowderdiffraction,简称XRD)、紫外-可见吸收和荧光光谱对其形貌和粒径进行表征。利用紫外-可见吸收(UV-visabsorption)、荧光和共振瑞利散射(ResonanceRayleighScattering,RRS)光谱法研究了CdTe型量子点与鞣花酸、苯并菲啶类生物碱(血根碱和白屈菜红碱)和硫酸多粘菌素B的相互作用。据此构建了基于CdTe型量子点为探针灵敏检测鞣花酸、苯并菲啶类生物碱和硫酸多粘菌素B的光学传感器。主要研究内容如下：1基于谷胱甘肽修饰的CdTe量子点构建鞣花酸的荧光传感器研究以谷胱甘肽为稳定剂,在水相中合成了GSH-CdTe量子点。在pH=7.6的PBS缓冲介质中,利用紫外-吸收光谱、荧光光谱和荧光寿命检测研究了GSH-CdTe量子点与鞣花酸(ellagicacid,EA)的相互作用机理。当EA加入到GSH-CdTe量子点中后,GSH-CdTe量子点的荧光在一定范围内随着EA浓度的增大而发生线性猝灭(r=0.9983),线性范围0.3118～55.0μg·mL-1,检出限(36)为0.0936μg·mL-1。据此构建了一种以谷胱甘肽修饰的CdTe量子点为荧光探针高灵敏检测EA的荧光传感器,并且该方法成功的运用到健康人体尿液和合成样品中EA的检测,结果令人满意。2基于谷胱甘肽修饰的壳核型CdTe/CdS量子点构建苯并菲啶类生物碱的荧光传感器研究以谷胱甘肽为稳定剂,在水相中合成了壳核型CdTe/CdS量子点。在优化条件下,利用紫外-吸收光谱、荧光光谱和电化学方法研究了谷胱甘肽修饰的壳核型CdTe/CdS量子点与苯并菲啶类生物碱(血根碱和白屈菜红碱)的相互作用机理。研究表明,苯并菲啶类生物碱能使谷胱甘肽修饰的壳核型CdTe/CdS量子点的荧光在一定范围内随着苯并菲啶类生物碱浓度的增大而发生线性猝灭。血根碱和白屈菜红碱导致量子点荧光发生猝灭的线性范围分别为0.011～40μg·mL-1,0.073～24μg·mL-1;相应的检出限(36)分别为3.4ng·mL-1,21.9ng·mL-1,据此构建了一种以谷胱甘肽修饰的壳核型CdTe/CdS量子点为荧光探针高灵敏检测血根碱和白屈菜红碱的荧光传感器,并且该方法成功的运用到健康人体尿液中血根碱和白屈菜红碱的检测,结果令人满意。3基于CdTe/CdS量子点增强的共振瑞利散射信号和猝灭的荧光信号灵敏检测硫酸多粘菌素B在水相中合成了粒径均匀、稳定性好的巯基乙酸修饰的CdTe/CdS量子点。通过紫外-可见吸收、荧光、共振瑞利散射光谱和荧光寿命检测研究了CdTe/CdS量子点与硫酸多粘菌素B的相互作用。在优化条件下,CdTe/CdS量子点-硫酸多粘菌素B体系的紫外-可见吸收、荧光光谱均发生变化,同时,体系的共振瑞利散射光谱出现增强。这种现象为我们提供了基于量子点的荧光和共振瑞利散射光谱变化的技术检测硫酸多粘菌素B。荧光猝灭技术的线性范围和检出限为0.09-5.25μg·mL-1和27.5ng·mL-1,共振瑞利散射技术的线性范围和检出限为0.02～6.0μg·mL-1和6.36ng·mL-1。其中共振瑞利散射技术的灵敏度明显高于荧光猝灭法。因此,一种新颖快速、方便、高灵敏的共振瑞利散射技术适用于商业制剂中硫酸多粘菌素B的检测并且结果令人满意。此外,合适的反应条件,共存物的影响均被研究。我们对一些可能的作用机理也作了讨论。
【作者】沈益忠；
【导师】何佑秋；
【作者基本信息】西南大学，物理化学，2014，硕士
【关键词】荧光光谱；紫外-可见吸收光谱；共振瑞利散射光谱；量子点；传感器；

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